近日，一栋建筑面积230平米，总高度7.2米的双层办公楼在中建二局华南公司广东建设基地开始3D打印建造，预计11月上旬将打印成型，这个由世界500强企业中国建筑承担的国家级项目，届时它将成为世界上最大的原位“轮廓工艺”3D打印双层建筑。

观摩启动会现场

10月28日，中建二局华南公司广东建设基地举办了“建筑3D打印”示范工程打印观摩会，河源市政府、龙川县委县政府、深圳市住房和建设局、中建股份有限公司技术中心和华南公司等共计150人参加观摩活动。观摩活动由广东省建筑材料行业协会装配式建筑分会监事长、中建二局广东建设基地有限公司董事长常俊国主持，我会刘莲香常务副会长、常务秘书长陈峰、副秘书长卢毅应邀出席了活动。

“建筑3D打印”示范工程打印观摩会现场

河源市龙川县委书记黄添胜到会祝贺

中建二局有限公司华南公司总经理、党委副书记张春轩致欢迎辞

李景芳 中建股份有限公司技术中心副主任

张 涛 中国建筑技术中心材料所所长

常俊国 中建二局广东建设基地有限公司董事长

李志远 廊坊中建机械有限公司洛阳公司总经理

广东省建筑材料行业协会秘书长、装配式建筑分会常务副会长刘莲香女士接受媒体采访

截至10月28日16时，国际首例3D原位打印二层示范建筑项目已经完成首层打印。这标志着原位3D打印技术在建筑领域取得突破性进展，为3D打印技术推广应用奠定基础。

据了解，该项目是由中建股份技术中心和中建二局华南公司联合立项课题《建筑3D打印技术研究与应用示范》的展示工程，打印设备由中建机械公司设计制造。打印时需要的材料、设备、工艺及控制软件均是自主开发，已经获得13项发明专利授权，是中国技术、中国制造的一次实验成品。

3D打印建造技术与传统的建造技术相比，具有数字化、智能化、机械自动化程度高等特点，同时可有效降低施工成本。本项目的实施，即检验了原位3D打印建造技术可实施性，也为实际应用积累经验、为该项技术的推广应用奠定基础。据悉，这块“试验田”生产出的3D打印技术成果将运用到深圳长圳公共住房项目中，也意味着国内原位3D打印技术将首次实现开花结果。实施中将运用原位3D打印建造技术，将普通混凝土材料打印成墙体、构造柱等构件。

建筑3D打印技术与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有特殊的混凝土拌合物 “打印材料”，通过电脑控制把三维立体图里的形状直接逐层打印成立体构件。此次采用原位轮廓工艺3D打印建造的办公楼较过去的3D打印技术有三方面突破：一是原位打印，即现场直接将主体打印成型，无需二次拼装；二是采用轮廓工艺，即打印出的墙体是为中空的，方便添加保暖填充物；三是首次将这项技术运用到双层建筑上，结构难度更大。与传统的建造技术相比，该技术具有数字化、智能化、机械自动化程度高等特点，在缩短工期的同时能更环保。

据了解，3D 打印建造技术项目占地面积约120平方米，建筑面积约230平方米，分为上下两层，建筑一层高3.5米，二层高3.3米，建筑功能初步设计为一层设有展厅，二层设有办公室。打印部分为墙体和构造柱，墙体厚度300mm，构造柱250mm，楼板、梁、楼梯和门窗为预制构件。

3D打印机打印出来的小构件

建筑原位3D打印是在施工现场预先安装打印机设备，调配打印材料，根据施工阶段实时打印建筑，它是以数字模型文件为基础，运用可黏合混合物材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有特殊的混凝土混合物“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。3D打印设备“吃进去”原材料，可以“吐出来”一栋楼。3D打印建造技术与传统的建造技术相比，具有数字化、智能化、机械自动化程度高等特点，同时可有效缩短工期，且更具环保。

中建技术中心自主研发的大型建筑3D打印机

据了解，在省材料方面，3D打印房屋成套设备使用的都是市场常规使用的原材料，打印材料使用的都是传统钢筋混凝土，配合预制的添加剂，采用商混站进行基础材料的搅拌制备和设置干粉储料罐以及现场搅拌制备两种方式，以减少材料运输的损耗；在省人工方面，3D技术打印房屋全部使用机械自动化操作，极大节约了人力成本。如果要建造二层的楼房，主体打印部分仅需3天，配合5~6名工人就可以完全建造好；在节约材料方面，3D打印房屋没有原料的浪费，工业垃圾少，在很大程度上降低了工程总造价，由于原材料是高强度混凝土，生命周期可以达到三十至五十年。因此，3D打印建筑的用途也不局限于临时用房，还可以普及到各种类型的房屋；在造型方面，使用3D打印机打印建筑在造型方面也有很大的优势。只要设计软件和材料到位，对于复杂的建筑造型人工施工不能完成的造型，3D打印机依然可以成功完成。

最终效果图

专家风采建筑材料领域专家——张涛张涛：中建研究院（中建技术中心）材料工程研究院所长，“三清”博士，中国混凝土与制品协会3D打印分会副理事长兼秘书长、UHPC分会专家，中国建筑学会建材分会理事，中国硅酸盐学会固废分会冶金渣专委会副主任委员。北京建筑大学、中国矿业大学的校外硕士研究生导师。

学术研究：研究领域涉及超高性能混凝土、超低温环境混凝土技术、工矿废渣利用技术、建筑3D打印技术等。

研究成果：参与了《建筑垃圾再生高品质装饰混凝土制品的制备与应用关键技术研究与示范》等国家重点课题，以及《建筑3D打印技术研究及应用示范》等中建集团课题10余项；获得省部级科技奖励二等奖2项，三等奖8项；授权国家发明专利20余项，软件著作权4项；主编、参编专著5部，发表核心期刊以上论文30余篇；主编、参编行业标准5项；国家及省部级工法6项。